Ótica - Espelhos, Refração e Lentes

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IMAGENS EM DOIS ESPELHOS PLANOS
ESPELHOS ESFÉRICOS
Luz paralela ao eixo reflete pelo foco
Luz pelo foco reflete paralela ao eixo
Luz pelo centro reflete pelo centro (mesma direção)
Luz pelo vértice reflete simetricamente em relação ao eixo
Espelho convexo – imagem é sempre virtual (prolongamento de raios), direita (mesmo semipleno que o objeto) e menor que o objeto.
	
	
	
	
	
	
	ESPELHO CONVEXO
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Q
	
	
	
	V
	
	Q’
	
	F
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Caso 1 – OBJETO ANTES DE C
Caso 2 – OBJETO SOBRE C
Caso 3 – OBJETO ENTRE C E F
Caso 4 – OBJETO SOBRE F
Caso 5 – OBJETO ENTRE O FOCO E O VÉRTICE
Fórmulas dos espelhos esféricos
	Imagem real
	p’ > 0
	Imagem virtual
	p’ < 0
	Imagem real é invertida
	p’ negativo; i positivo
	Imagem virtual é direita
	p’ positivo; i negativo
Equação de Gauss
 
Aumento linear transversal da imagem
 ou 
REFRAÇÃO DA LUZ
O que é? Feixe de luz monocromática incide superfície de separação entre dois meios homogêneos e transparentes (como o ar e a água) uma parcela sofre reflexão uma é absorvida pelo meio material e a terceira muda seu meio de propagação. A parte da luz que muda de meio e que, em consequência, tem sua velocidade alterada é a que sofreu refração.
Índice de refração em que: n = índice de refração absoluto, c = velocidade da luz no vácuo e v = velocidade da luz no meio considerado.
Meio material: c > v, então n > 1.
Vácuo: n= 1, pois v = c.
Ar: n ≅ 1.
Lei de Snell-Descartes 
 N 
 i RI
A nA
B nB
 r
 RR
 
Desvio da luz Quando a luz se propaga do meio menos refringente para o meio mais refringente, o raio de luz se aproxima da normal. Assim como, quando a luz se propaga do mais para o menos, o raio de luz se afasta da normal.
LENTES ESFÉRICAS
Biconvexa, plano-convexa, côncavo-convexa lentes de bordas finas
Bicôncava, plano-côncava, convexo-côncava lentes de bordas espessas
Comportamento ótico
Índice da lente maior que o do meio borda fina = convergente / borda grossa = divergente
Objeto antes do centro de curvatura Imagem real, invertida e menor
Exemplo: máquina fotográfica.
Espelho: imagem real = objeto e imagem do mesmo lado.
Lente: imagem real = objeto de um lado e imagem do outro.
Lente divergente Imagem virtual, direita e menor Exemplo: olho mágico
Miopia: ponto focal (imagem) se forma antes da retina empurrar raios mais para trás lente divergente
Hipermetropia: ponto focal se forma depois da retina fazer raios se formarem antes lente convergente
Espelhos: objeto e imagem do mesmo lado real
Lentes: objeto e imagem do mesmo lado virtual